研究人員將光壓縮進納米器件和納米電路中
隨著電子器件和電路已經(jīng)發(fā)展到納米尺度，在低功耗、低能量損耗的芯片上傳輸數(shù)據(jù)的能力正成為一個關(guān)鍵挑戰(zhàn)。在過去的十年中，將光壓縮到微小的器件和電路中一直是納米光子學(xué)研究人員的主要目標(biāo)。
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金屬表面的電子振蕩，簡稱為表面等離子體激元或等離子體激元，已經(jīng)成為一個強烈的焦點領(lǐng)域。等離子體激元是金屬中的光（光子）和電子的混合體。如果研究人員能夠利用這種納米光，他們將能夠提高傳感，亞波長波導(dǎo)和光傳輸?shù)男盘枴?span style="display:none"> ^?"^Pmw
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哥倫比亞研究人員在這項研究中取得了重大突破，他們發(fā)明了一種新型的“自制”低溫近場光學(xué)顯微鏡，在負(fù)250攝氏度，使他們能夠首次直接將石墨烯等離子體在低溫下的傳播和動力學(xué)成像。這項研究發(fā)表在今天的《自然Nature》雜志上。 0*7*RX
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如圖所示是表面等離子體激元的最佳圖示，其上是基于石墨烯樣品的表面電子密度的“波紋”。圖片來源：哥倫比亞大學(xué) P*G+eqX
“我們的溫度依賴研究現(xiàn)在讓我們直接了解物理在石墨烯中傳播等離子物理的基本原理，”哥倫比亞大學(xué)物理學(xué)教授Dimitri N. Basov說，他與同事Cory Dean（物理系）和James Hone（哥倫比亞大學(xué)工程機械系）一起領(lǐng)導(dǎo)這項研究， “在以前的納米成像研究范圍內(nèi)，這種研究在室溫下是無法實現(xiàn)的。” D,rZ0?R
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我們特別驚訝地發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過多年的失敗嘗試接近任何地方，緊湊的納米光可以沿著石墨烯的表面?zhèn)鞑资⒚椎木嚯x而不需要不必要的散射。物理限制納米線的行程范圍是我們研究的一個基本發(fā)現(xiàn)，并可能在傳感器、成像和信號處理中產(chǎn)生新的應(yīng)用。 QzthTX<
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